SU974141A1 - Device for counting particles by sizes - Google Patents

Device for counting particles by sizes Download PDF

Info

Publication number
SU974141A1
SU974141A1 SU772515695A SU2515695A SU974141A1 SU 974141 A1 SU974141 A1 SU 974141A1 SU 772515695 A SU772515695 A SU 772515695A SU 2515695 A SU2515695 A SU 2515695A SU 974141 A1 SU974141 A1 SU 974141A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
particles
counting
calibration
size
pulses
Prior art date
Application number
SU772515695A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Александрович Карабегов
Арам Гургенович Ованесян
Эдуард Акопович Месропян
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5534
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я М-5534 filed Critical Предприятие П/Я М-5534
Priority to SU772515695A priority Critical patent/SU974141A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU974141A1 publication Critical patent/SU974141A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

Изобретение относитс  аналитическому приборостроению и может быть использовано дл  экспрессного автоматического Определени  количества и размеров частиц, взвешенных в различных дисперсионных средах, в том числе дл  анализа дисперсного состава частиц примесей, загр зн ющих различные масла и топлива/ а также дл  определени  их класса чистоты. The invention relates to analytical instrumentation and can be used for rapid automatic determination of the number and size of particles suspended in various dispersion media, including for analyzing the dispersed composition of impurity particles contaminating various oils and fuels / as well as for determining their purity class.

Известны фотометрические устройства , предназначенные дл  подсчета количества частиц и определени  их размеров по интенсивности рассе ни  или ослаблени  света, содержащие проточную кювету, осветитель, образующий в кювете освещенную зону регистрации, фотоприемник, дифференцированно воспринимающий излучение , рассе нное частицами при их прохождении через эту зону, формирователь опорных световых сигналов и электрон .ный блок, подключенный к выходуPhotometric devices are known for counting the number of particles and determining their size from the intensity of scattering or attenuation of light, which contain a flow cell, an illuminator that forms an illuminated recording area in the cell, a photodetector that differentiates radiation when scattered through this area, driver of the reference light signals and an electronic unit connected to the output

фотоприемника.photodetector.

Электронный блок в данных устройствах представл ет собой одни- или многопороговый амплитудный анализатор , посредством которого осушест вл етс  подсчет электрических импульсов по самосто тельным каналам вThe electronic unit in these devices is a single or multi-threshold amplitude analyzer, through which the drying is the counting of electrical pulses through independent channels in

зависимости от их амплитуды. Амплитуда электрических импульсов пропорциональна размерам частиц, поэтому результаты посчета импульсов могут быть трансформированы в гистограмму распределени  частиц по размерам.depending on their amplitude. The amplitude of the electrical pulses is proportional to the size of the particles, so the results of counting the pulses can be transformed into a histogram of the particle size distribution.

Поскольку оптические схеьсл данных устройств построены по однолучевой схеме , их чувствительность к регист10 рации импульсов рассе нного частицами излучени  может быть подвержена вли нию различных дестабилизирующих факторов, поэтому периодически фактическую чувствительность устрой15 ства подстраивают по сигналам, вырабатываемым формирователем опорных световых импульсов. Это позвол ет поддерживать чувствительность на первоначальном уровне, устанав20 ливаемом при калибровке, которую производ т по монодисперсным средам с известным размером частиц 1.Since the optical schemes of these devices are constructed using a single-beam scheme, their sensitivity to the detection of pulses of radiation scattered by particles can be affected by various destabilizing factors, therefore, periodically the actual sensitivity of the device is adjusted by the signals produced by the driver of the reference light pulses. This allows the sensitivity to be maintained at the original level, as established during calibration, which is produced on monodisperse media with a known particle size of 1.

Однако такие монодисперсные частицы могут быть подобраны- только However, such monodisperse particles can only be selected.

25 в узком диапазоне размеров дл  ограниченного класса дисперсных систем . Калибровка же порогов по полидисперсным средам не позвол ет достичь требуемых точностей вслед 0 . ствие неоднозначности идентификации порога чувствительности устройства частице определенного размера в дан ной среде. Чем шире крива  распределени  частиц по размерам, тем больше погрешность калибровки. . наиболее близким по технической сущности к.изобретению  вл етс  устройство дл  подсчета частиц по размерам, содержащее проточную кювету, источник излучени фотоприемник, формирователь опорных световых сигналов и электронный блок, подключенный к выходу фотоприемника . Частицы исследуемой дисперсной системы при протеканИи-через освещенную зону кюветы рассеивают световой поток в виде кратковременных вспышек света, которые посредством фотоприемника трансформируютс в электрические импульсы. Последние поступают на вход электронного блок где в зависимости от амплитуды происходит подсчет в соответствующих каналах. Формирователь опорных сигналов выполнен в виде вращающегос  диска с отверсти ми. Амплитуда световых импульсов пропорциональна фактическ чувствительности устройства. Формирователь включаетс  периодически перёд измерени ми. При этом регулировкой коэффициента усилени  электр ного блока добиваютс  такой пороговой чувствительности, при которой регистраци  опорных световых импуль сов происходит в заданном счетном канале электронного блока Это обес печивает посто нство чувствительно сти всего устройства. Соответствие пороговой чувствительности счетных каналов электронного блока частицам определенного размера определ етс  предварительной калибровкой устройства на монодисперсных поверочных средах, оптически свойства которых тождественны свойствам измер емой среды. При колиброванных порогах количество импульсов, зарегистриро анных в каждом канале, соответствует количеству протекших через кю частиц, размеры которых наход тс  в пределах порогов смежных сигнало Совокупность результатов подсчета по всем каналам дает гистограмму, распределени  частиц измер емой среды по размерам 2. Основным недостатком известного устройства  вл етс .недостаточна  точность определени  размеров подс тываемых частиц из-за отсутстви  д широкого класса исследуемых диспер ных систем калибровочных сред со строго монодисперсными частицами. Цель изобретени  - повышение то ности определени  размеров частиц. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  подсчета част о размерам, содержащее проточную ювету, источник излучени , фотопри- . мник, формирователь опорных световых игналов и электронный блок, подлюченный к выходу фотоприемника, введены калибровочный осцилл тор, обудитель возвратно-поступательных колебаний, эталонна  кювета, причем внутренний канал кюветы заполнен исперсной средой и перегорожен вум  сетками, симметрично отсто ими от оси источника излучени , при этом между сетками помещена аттестованна  по размеру частица известных оптических свойств, а один торец кюветы перекрыт упругой мембраной , наход щейс  в контакте с побудителем возвратно-поступательньк колебаний. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, (вид сверху); на фиг72- калибровочный осцилл тор, разрез А-А на фиг. 1. Устройство содержит проточную кювету 1, представл ющую светопроницаемую , трубку квадратного сечени , источник излучени  2, образующий на выходе сформированное световое излучение 3, фотоприемник 4, подключенный ко входу электронного блока 5 и калибровочный осцилл тор б. Проточна  кювета 1 и qcv, цилл тор б расположены на станине 7, котора  снабжена средством перемещени . При одном крайнем положении станины 7 в точку пересечени  осей осветител  2 и фотоприемника 4 вводитс  осцилл тор б. В другом крайiHeM положении - проточна  кювета 1. Осцилл тор б содержит заполненную дисперсионной средой 8 эталонную кювету 9, внутренний канал которой перегорожен двум  отсто щими друг от друга сетками 10 и 11, между которыми расположена аттестованна  по размеру частица 12. Размеры  чеек сеток 10 и 11 должны быть меньше размера частицы 12. Светопроницаема  трубка с одной стороны торца замкнута а с другой ее торец перекрыт упругой мембраной 13, наход щейс  в контакте с бойком 14 побудител  возвратно-поступательного движени  15. В режиме Калибровка калибровочный осцилл тор б устанавливаетс  в точке пересечени  осей осветител  2 и фотоприемника 4. Одновременно включаетс  побудитель возвратнопоступательных колебаний 15, колебани  которого через мембрану 13 и дисперсионную среду 8 передаютс  аттестованной по размеру частице 12. В начальный момент времени части ца находитс  на .сетке . -В результате воздействи  бойка 14 мембрана прогибаетс , вытесн   дисперсионную среду вверх. При этом частица пересекает поток светового излучени  и задерживаетс  сеткой 10. . При-, обратном ходе бойка мембрана, а вме-. сте с ней и дисперсионна  среда с частицей возвращаютс  в исходное положение. При многократных колег бани х частица рассеивает световые импульсы, имитирующие сигналы, обазующиес  при протекании через кювету строго монодисперсных частиц. Световые сигналы воспринимаютс  фотоприемником 4 и трансформируютс  в пропорциональные-электрические импульсы. Последние в электронном блоке 5 используютс  в качестве калибровочных импульсов дл  автоматической регулировки коэффициента усилие до уровн , при котором данные импульсы начинают регистрироватьс  в калибруемом счетном канале электронного блока.25 in a narrow size range for a limited class of dispersed systems. Calibration of thresholds for polydisperse media does not allow to achieve the required accuracy after 0. The ambiguity of identifying the sensitivity threshold of a device to a particle of a certain size in a given environment. The wider the particle size distribution curve, the greater the calibration error. . The closest in technical essence to the invention is a device for counting particles by size, containing a flow cell, a radiation source, a photodetector, a shaper of reference light signals, and an electronic unit connected to the output of the photodetector. When flowing through the illuminated zone, the particles of the dispersed system under investigation scatter the light flux in the form of short flashes of light, which are transformed into electrical pulses by means of a photodetector. The latter arrive at the input of the electronic unit where, depending on the amplitude, the counting takes place in the corresponding channels. The shaper of the reference signals is designed as a rotating disk with holes. The amplitude of the light pulses is proportional to the actual sensitivity of the device. The shaper is turned on intermittently by measurements. In this case, by adjusting the gain of the electric unit, a threshold sensitivity is obtained at which the registration of the reference light pulses occurs in a predetermined counting channel of the electronic unit. This ensures the constant sensitivity of the entire device. The correspondence of the threshold sensitivity of the counting channels of an electronic block to particles of a certain size is determined by preliminary calibration of the device on monodisperse calibration media, the optical properties of which are identical to the properties of the medium being measured. At the threshold thresholds, the number of pulses registered in each channel corresponds to the number of particles passing through the cue, the sizes of which are within the thresholds of adjacent signals. The set of counting results for all channels gives a histogram of the size distribution of particles of the medium being measured. is the inadequate accuracy of determining the size of the particles being poured due to the absence of a wide class of investigated dispersed systems of calibration media with strictly monodic dispersed particles. The purpose of the invention is to increase the particle size determination. This goal is achieved by the fact that in a device for counting a part of the dimensions, comprising a flow-through light, a radiation source, photo-light. the miniature, the driver of the reference light signals and the electronic unit connected to the photodetector output, a calibration oscillator, a reciprocating oscillator, a reference cuvette, with the internal channel of the cuvette filled with the irradiated medium and blocked by grids, symmetrically from them from the axis of the radiation source, when In this case, between the grids there is a particle sized with a known optical properties, and one end of the cuvette is covered with an elastic membrane that is in contact with a reciprocating stimulator. nk oscillations. FIG. 1 shows a block diagram of the device, (top view); FIG. 72 is a calibration oscillator; section A-A in FIG. 1. The device contains a flow cell 1, which represents a translucent tube, a square tube, a radiation source 2, which forms the generated light radiation 3, a photodetector 4 connected to the input of the electronic unit 5 and a calibration oscillator b. Flow cell 1 and qcv, cylinder b are located on the bed 7, which is equipped with a means of movement. At one extreme position of the bed 7, an oscillator b is inserted at the point of intersection of the axes of the illuminator 2 and the photodetector 4. In the other extreme iHeM position, the flow cell 1. The oscillator b contains a reference cell 9 filled with a dispersion medium 8, the internal channel of which is blocked by two nets 10 and 11 spaced apart from each other, between which is located a particle 12 sized by mesh. 11 must be smaller than the particle size 12. The transparent tube on one side of the end is closed and on the other its end is blocked by an elastic membrane 13 that is in contact with the striker 14 and has a reciprocating motion 15. In the Calibration mode b alibrovochny oscillator is set at a point of intersection of the axes 2 and illuminating the photodetector 4. Simultaneously incorporated booster 15 vozvratnopostupatelnyh oscillations which oscillate through the membrane 13 and the dispersion medium 8 transmitted certified particle size 12. In the initial time portion is at ca .setke. As a result of the impact of the striker 14, the membrane bends, displacing the dispersion medium upwards. In this case, the particle crosses the light flux and is delayed by the grid 10.. When-, the reverse course of the striker membrane, and in addition. With it, the dispersion medium with the particle returns to its original position. With multiple baths, a particle scatters light pulses that imitate signals based on the flow of strictly monodisperse particles through a cell. Light signals are sensed by the photodetector 4 and transformed into proportional-electric pulses. The latter in the electronic unit 5 are used as calibration pulses to automatically adjust the coefficient of force to the level at which these pulses begin to register in the calibrated counting channel of the electronic unit.

После калибровки осуществл етс  замещение осцилл тора проточной кюветой, устройство переводитс  в режим Измерение. При протекании через проточную кювету измер емой среды в моменты пересечени  частицами потока 3 (зоны регистрации ) образуютс  световые импульсы, аждый из которых пропорционален по мплитуде размеру соответствующей частицы. Световые сигналы после преобразовани  в фотоприемнике поступают в электронный блок, в которбм происходит их регистраци . При этом в откалиброванном. счетном канале электронного блока регистрируютс  только те частицы измер емой среды, которые по размерам и оптическим свойствам тождественны аттестованной астице осцилл тора.After calibration, the oscillator is replaced by a flow cell, the device is switched to the Measurement mode. When a measured medium flows through a flow cell, at the moments when particles intersect flow 3 (detection zones), light pulses are formed, each of which is proportional in size to the size of the corresponding particle. The light signals after conversion in the photodetector come to the electronic unit, in which they are registered. At the same time in calibrated. Only those particles of the measured medium, which are identical in size and optical properties to the certified oscillator particle, are recorded in the counting channel of the electronic unit.

Данное устройство позвол ет значительно повысить точность определени / размеров подсчитанных частиц дпЯ широкого .класса дисперсных систем, упростить процесс калибровки.This device can significantly improve the accuracy of determination / size of the counted particles of a wide class of disperse systems of DPN, and simplify the calibration process.

Claims (2)

1.Патент США 953715, ,кл. 356-102, опублик. 1961.1. US Patent 953715, class 356-102, published. 1961. 2.Alexander Е. Martens,. Errors2.Alexander E. Martens ,. Errors in Measurement and Counting of Particles Using Light Scattering, Journal of the Air Pollution Control Association, Oct., 1968, 18.10, 661 (прототип).Counting of Particles Using Light Scattering, Journal of the Air Pollution Control Association, Oct. 1968, 10.10, 661 (prototype). jLjL -L-L
SU772515695A 1977-08-10 1977-08-10 Device for counting particles by sizes SU974141A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772515695A SU974141A1 (en) 1977-08-10 1977-08-10 Device for counting particles by sizes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772515695A SU974141A1 (en) 1977-08-10 1977-08-10 Device for counting particles by sizes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU974141A1 true SU974141A1 (en) 1982-11-15

Family

ID=20721340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772515695A SU974141A1 (en) 1977-08-10 1977-08-10 Device for counting particles by sizes

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU974141A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5033858A (en) * 1990-02-26 1991-07-23 Westinghouse Electric Corp. Detection of contaminants in a liquid stream

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5033858A (en) * 1990-02-26 1991-07-23 Westinghouse Electric Corp. Detection of contaminants in a liquid stream

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950700542A (en) METHOD AND MATERIALS FOR DETERMINING PARTICLE COUNT IN A FLOW CYTOMETER
KR970007077B1 (en) Multi-part diefferential analyzing apparatus using light scatter techniques
EP1933128B1 (en) A method and a system for determination of particles in a liquid sample
US4232967A (en) Instrument for measuring sizes and quantity of particles in fluid medium
US5841534A (en) Apparatus for determining the density, size or size distribution of particles
CA1075488A (en) Electro-optical method and system for in situ measurements of particle size and distribution
EP0118896A1 (en) Particle counting apparatus
DE3781855D1 (en) MEANS FOR CALIBRATING FLOW CYTOMETER DEVICES AND OTHER ANALYSIS DEVICES.
WO1980002876A1 (en) Dust measurement
CN108709847A (en) A kind of air particles detection method and detection device
US5033851A (en) Light scattering method and apparatus for detecting particles in liquid sample
SU974141A1 (en) Device for counting particles by sizes
US3504183A (en) Particle counter using a variable test volume
Joshi et al. Measurement of hydrodynamic parameters in multiphase sparged reactors
US6104490A (en) Multiple pathlength sensor for determining small particle size distribution in high particle concentrations
US5126581A (en) Particle measurement method and apparatus for determining corrected particle diameter
CA1208937A (en) Particle counting system for a fractionating device
JPS57131036A (en) Light scattering type floating particle counting
SU1080071A1 (en) Method of calibrating photoelectric devices for counting and measuring dispersed system particle sizes
SU1040346A2 (en) Device for counting particles by size
SU842496A1 (en) Device for counting and determination of particle sizes in optically dense media
Allen Critical review of particle size analysis
RU2196989C1 (en) Device for measuring blood cells concentration and determining hemoglobin quantity
SU819644A1 (en) Method and device for measuring aerosol volume concentration
SU741107A1 (en) Device for measuring dimensions and concentration of particles